Miből készül a vasérc? Mi az az érc? Milyen ércfajták vannak? Hogyan bányásznak? Vezető országok az ércbányászatban. Zárt bányászati ​​módszer

A vasérc nyersanyagok (IOR) a vaskohászatban a nyersvas, a közvetlen redukált vas (DRI) és a hot brikettált vas (HBI) előállításához használt kohászati ​​nyersanyagok fő típusai.

Az ember a vaskorszakban, körülbelül négyezer évvel ezelőtt kezdett vastermékeket készíteni és használni. Manapság a vasérc az egyik legelterjedtebb ásvány. Talán csak a szén és Építőanyagok nagy mennyiségben kitermelték az altalajból. A vasércek több mint 90%-át a vaskohászatban vas- és acélgyártásra használják fel.

Öntöttvas - vas ötvözete szénnel (2-4%), általában törékeny, és szilícium-, mangán-, kén-, foszfor-, és néha ötvözőelemeket - krómot, nikkelt, vanádiumot, alumíniumot stb. - tartalmaz. a vasat vasércekből nyerik kohókemencékben. Az öntöttvas nagy részét (több mint 85%-át) acéllá (végső öntöttvas) dolgozzák fel, kisebb részét alaköntvények (öntöttvas) gyártására használják.

Az acél a vas és a szén (és az ötvöző adalékanyagok) képlékeny ötvözete, a vasércfeldolgozás fő végterméke. Az acél nagy szilárdsággal, szívóssággal rendelkezik, könnyen megváltoztathatja alakját a hideg és meleg megmunkálás során nyomással, a kémiai összetételtől és a hőkezelés módjától függően megszerezheti a szükséges tulajdonságokat: hőállóság, kopásállóság, korrózióállóság. Ez teszi az acélt a legfontosabb szerkezeti anyaggá.

A vaskohászati ​​termékeket az ipari termelés minden területén alkalmazzák, de főként a gépgyártásban és a tőkeépítésben.

A vasérc a vasfémek előállításának nyersanyaga. Az altalajból kinyert vasércet általában "nyersércnek" nevezik a bányászatban.

A vasérc nyersanyag (IOR) egyfajta kohászati ​​nyersanyag, amelyet a vaskohászatban nyersvas és fémezett termékek (DRI és HBI), valamint kis mennyiségben az acélgyártásban használnak. A vasérc nyersanyagok két típusra oszthatók - előkészített (agglomerált) és előkészítetlen (nem agglomerált) nyersanyagokra. Az előkészített vasérc vasgyártási nagyolvasztókban használatra kész nyersanyag. Az előkészítetlen vasérc az agglomerált nyersanyagok előállításának alapanyaga. Az előkészítetlen vasérc koncentrátum, nagyolvasztó és szintererc. A koncentrátumot elsősorban a zúzott anyagok mágneses elválasztása eredményeként állítják elő vasérc kevés a vas. A vas kivonása a koncentrátumban átlagosan 80%, a koncentrátum vastartalma 60-65%.

Agglore (vasérc finomság) zúzás, szitálás, víztelenítés eredményeként gazdag, magas vastartalmú ércből készül, szemcseméret -10 mm.

Nagyolvasztó (nagy méretű érc) gazdag ércből is készül, a darab mérete -70 + 10 mm. A nagyolvasztó eljáráshoz használt vasérc nyersanyagokat agglomerációnak és agglomerációnak vetik alá. Az agglomerátumot szinterercből és koncentrátumból nyerik, és csak koncentrátumokat használnak pelletek előállításához.

pellet vasérc koncentrátumból készülnek mészkő hozzáadásával a keverék pelletizálása (1 cm átmérőjű granulátum) és ezt követő kiégetés eredményeként.

Melegen brikettált vas nem vasércek, mert valójában ezek már a kohászati ​​feldolgozás termékei. A szinterek előállításához alapanyagként szintererc, sziderit, mészkő és vastartalmú, magas vastartalmú (vízkő stb.) gyártási hulladékok keverékét használják fel. A keveréket pelletizálásnak és szinterezésnek is alávetik.

A vasércek és koncentrátumok kohászati ​​értékét a hasznos komponens (Fe), valamint a hasznos (Mn, Ni, Cr, V, Ti), a káros (S, P, As, Zn, Pb, Cu) tartalma határozza meg. , K, Na) és salakképző (Si, Ca, Mg, Al) szennyeződések. A hasznos szennyeződések az acél természetes ötvözőelemei, amelyek javítják az acél tulajdonságait. A káros szennyeződések vagy rontják a fém tulajdonságait (a kén és a réz vöröses ridegséget, a foszfor - hideg ridegséget, az arzén és a réz csökkenti a hegeszthetőséget), vagy megnehezítik a vas olvasztását (a cink tönkreteszi a kemence tűzálló burkolatát, ólom - a keszeg, a kálium és a nátrium felhalmozódást okoznak a gázcsatornákban).

Az értékesíthető érc kéntartalma nem haladhatja meg a 0,15%-ot. A szinterek és pelletek előállításához használt ércekben és koncentrátumokban a megengedett kéntartalom legfeljebb 0,6%, mivel a kéneltávolítás mértéke a pellet agglomerációja és pörkölése során eléri a 60-90%-ot. Az ércben, szinterben és pelletben a foszfor határértéke 0,07-0,15%. Hagyományos nyersvas olvasztásakor a nagyolvasztótöltet vasérc részében (legfeljebb) As 0,05-0,1%, Zn 0,1-0,2%, Cu legfeljebb 0,2% megengedett. A salakképző szennyeződéseket bázikusra (Ca, Mg) és savasra (Si, Al) osztják. Előnyben részesítjük azokat az érceket és koncentrátumokat, amelyekben nagyobb a bázikus oxidok aránya a savashoz képest, mivel az ezt követő kohászati ​​feldolgozás során a nyers folyasztószer bevitele csökken.

Természetes ásványi képződmények, amelyek vasat és vegyületeit olyan térfogatban tartalmazzák, hogy a vas ipari kitermelése célszerű. Bár a vas kisebb-nagyobb mennyiségben minden kőzetben megtalálható, de vasércek néven csak a vastartalmú vegyületek olyan felhalmozódásait értjük, amelyek nagy méretben és előnyökkel járnak. gazdasági szempontból fémvasat lehet kapni.

A következő ipari vasérctípusokat különböztetjük meg:

• Titán-magnetit és ilmenit-titanomagnetit mafikus és ultramafikus kőzetekben;
• Apatit-magnetit karbonatokban;
• Magnetit és magno-magnetit szkarnokban;
• Magnetit-hematit vaskvarcitokban;
• Martit és martit-hidrohematit (gazdag ércek, vaskvarcitok után keletkeztek);
• Goethit-hidrogoethit mállási kéregekben.

A vaskohászatban háromféle vasércterméket használnak: leválasztott vasérc (leválasztással dúsított morzsalékos érc), szinterezett (szinterezett, hőkezeléssel agglomerált) és pellet (nyersvas tartalmú massza folyasztószer (általában mészkő) hozzáadásával ); kb. 1-2 cm átmérőjű golyókká formálva).

x kémiai összetétel

A vasércek kémiai összetételük szerint a vas-oxid oxidjai, oxidhidrátjai és szénsói, a természetben különféle érces ásványok formájában fordulnak elő, melyek közül a legfontosabbak: magnetit, vagy mágneses vasérc; goethit, vagy vasfény (vörös vasérc); limonit vagy barna vasérc, amely magában foglalja a mocsári és tavi érceket; végül a sziderit, vagyis a vasérc (vasspar) és ennek változata a szferoziderit. Általában a nevezett ércásványok minden egyes felhalmozódása ezek keveréke, néha nagyon közel más vasat nem tartalmazó ásványokkal, mint például agyag, mészkő vagy akár alkotórészei kristályos magmás kőzetek. Néha ezen ásványok némelyike ​​együtt található ugyanabban a lelőhelyen, bár a legtöbb esetben egyikük van túlsúlyban, míg mások genetikailag rokonok vele.

gazdag vasérc

A gazdag vasérc vastartalma több mint 57%, a szilícium-dioxid kevesebb, mint 8...10%, a kén és a foszfor kevesebb, mint 0,15%. A vastartalmú kvarcitok természetes dúsításának terméke, amely a kvarc kilúgozása és a szilikátok lebomlása során jön létre a hosszú távú mállási vagy metamorfózis során. A gyenge vasércek legalább 26% vasat tartalmazhatnak.

A gazdag vasérctelepeknek két fő morfológiai típusa van: lapos és lineáris. A laposak a vastartalmú kvarcitok meredeken besüllyedő rétegeinek tetején fekszenek nagy területeken, zsebszerű alappal, és tipikus mállási kéregekhez tartoznak. A lineáris lerakódások gazdag ércekből álló ékszerű érctestek, amelyek a mélységbe esnek a törési, törési, zúzási, hajlítási zónákban a metamorfózis során. Az érceket magas vastartalom (54…69%), valamint alacsony kén- és foszfortartalom jellemzi. A gazdag ércek metamorf lelőhelyeinek legjellemzőbb példája a Krivbass északi részén található Pervomaiskoye és Zheltovodskoye lelőhelyek. A gazdag vasérceket acél olvasztására nyitott kandallóban, konvertergyártásban vagy a vas közvetlen redukciójára (meleg brikettált vas) használják.

Készletek

A világ bizonyított vasérckészlete körülbelül 160 milliárd tonna, amely körülbelül 80 milliárd tonna tiszta vasat tartalmaz. Az US Geological Survey szerint Oroszország és Brazília vasérclelőhelyei a világ vaskészletének 18%-át teszik ki. A világ vasérckészletei és készletei 2010.01.01-én:

	KATEGÓRIA	Millió tn
Oroszország	Az A+B+C kategóriák tartalékai	55291
	C kategóriájú tartalékok	43564
Ausztrália	Bizonyított + valószínű tartalékok	10800
	mért + jelzett erőforrások	25900
	Kikövetkeztetett források	28900
Algéria	Történelmi források	3000
Bolívia	Történelmi források	40000
Brazília	Reserva lavravel	11830
		70637
Venezuela	tartalékok	4000
Vietnam	Történelmi források	1250
Gabon	Történelmi források	források 2000
India	tartalékok	7000
	erőforrások	25249
Irán	tartalékok	2500
	erőforrások	4526,30
Kazahsztán	tartalékok	8300
Kanada	tartalékok	1700
Kína	garantált tartalékok	22364
Mauritánia	tartalékok	700
	erőforrások	2400
Mexikó	tartalékok	700
Pakisztán	történelmi források	903,40
Peru	Történelmi források	5000
USA	tartalékok	6900
pulyka	Bizonyított + valószínű tartalékok	113,25
Ukrajna	Az A + B + C kategóriák tartalékai	24650
	C kategóriájú tartalékok	7195,93
Chile	Történelmi források	1800
Dél-Afrika	tartalékok	1000
Svédország	Bizonyított + valószínű tartalékok	1020
	Mért + jelzett + kikövetkeztetett erőforrások	511
Az egész világ	tartalékok	1 58 000

A legnagyobb vasérc alapanyag termelők 2010-ben

Az Egyesült Államok szerint A Földtani Szolgálat szerint a világ vasérctermelése 2009-ben 2,3 milliárd tonnát tett ki (3,6%-os növekedés 2008-hoz képest).

A vasércet sok évszázaddal ezelőtt kezdte az ember bányászni. Már ekkor nyilvánvalóvá váltak a vas használatának előnyei.

A vasat tartalmazó ásványi képződmények megtalálása meglehetősen egyszerű, mivel ez az elem a földkéreg körülbelül öt százalékát teszi ki. Összességében a vas a negyedik legnagyobb mennyiségben előforduló elem a természetben.

Tiszta formájában lehetetlen megtalálni, a vas bizonyos mennyiségben számos kőzetben megtalálható. A vasérc rendelkezik a legmagasabb vastartalommal, amelyből a fém kitermelése gazdaságilag a legjövedelmezőbb. A benne található vas mennyisége az eredetétől függ, amelynek normál aránya körülbelül 15%.

Kémiai összetétel

A vasérc tulajdonságai, értéke és jellemzői közvetlenül függenek kémiai összetételétől. A vasérc változó mennyiségű vasat és egyéb szennyeződéseket tartalmazhat. Ettől függően több típusa van:

• nagyon gazdag, ha az ércek vastartalma meghaladja a 65%-ot;
• gazdag, amelyben a vas százalékos aránya 60% és 65% között változik;
• közepes, 45% felett;
• gyenge, amelyben a hasznos elemek százalékos aránya nem haladja meg a 45%-ot.

Minél több mellékszennyeződés van a vasérc összetételében, annál több energia szükséges a feldolgozásához, és annál kevésbé hatékony a késztermékek előállítása.

A kőzet összetétele különféle ásványok kombinációja lehet, hulladékkőés egyéb mellékszennyeződések, amelyek aránya a lerakódásától függ.

A mágneses érceket az a tény különbözteti meg, hogy olyan oxidon alapulnak, amely mágneses tulajdonságokkal rendelkezik, de erős melegítéssel elvesznek. Az ilyen típusú kőzet mennyisége a természetben korlátozott, de vastartalma nem lehet alacsonyabb, mint a vörös vasérc. Külsőleg szilárd fekete és kék kristályoknak tűnik.

A vasérc szideriten alapuló érckőzet. Nagyon gyakran jelentős mennyiségű agyagot tartalmaz. Ezt a fajta kőzetet viszonylag nehéz megtalálni a természetben, ami a kis vastartalom miatt ritkán használatos. Ezért lehetetlen őket az ipari érctípusoknak tulajdonítani.

Az oxidokon kívül más szilikát- és karbonátalapú ércek is megtalálhatók a természetben. Ipari felhasználása szempontjából nagyon fontos a kőzet vastartalma, de fontos az olyan hasznos melléktermékek jelenléte is, mint a nikkel, magnézium és molibdén.

Alkalmazási iparágak

A vasérc hatóköre szinte teljesen a kohászatra korlátozódik. Főleg nyersvas olvasztására használják, amelyet nyitott kandallóval vagy konverteres kemencékkel bányásznak. Ma az öntöttvasat használják különböző területek emberi élet, beleértve az ipari termelés legtöbb típusát.

Különféle vasalapú ötvözetek nem kisebb mértékben használatosak - az acél találta a legszélesebb körű alkalmazást szilárdsága és korróziógátló tulajdonságai miatt.

Az öntöttvas, acél és különféle egyéb vasötvözetek használatosak:

1. Gépgyártás, különféle szerszámgépek és készülékek gyártásához.
2. Autóipar, motorok, házak, vázak, valamint egyéb alkatrészek és alkatrészek gyártásához.
3. Katonai és rakétaipar, speciális berendezések, fegyverek és rakéták gyártásában.
4. Építés, erősítő elemként vagy teherhordó szerkezetek felállítása.
5. Könnyű- és élelmiszeripar, mint konténerek, gyártósorok, különféle egységek és eszközök.
6. Bányászat, mint speciális gépek és berendezések.

Vasérc lelőhelyek

A világ vasérckészletei mennyiségben és helyben korlátozottak. Az érckészletek felhalmozódási területeit lelőhelyeknek nevezzük. Ma a vasérc lelőhelyek a következőkre oszlanak:

1. Endogén. Jellemzőjük a földkéregben való különleges elhelyezkedésük, általában titanomagnetit ércek formájában. Az ilyen zárványok formája és elhelyezkedése változatos, lehetnek lencsék, lerakódások formájában a földkéregben elhelyezkedő rétegek, vulkánszerű lerakódások, különféle erek és egyéb szabálytalan alakúak.
2. Exogén. Ebbe a típusba tartoznak a barna vasérc és más üledékes kőzetek.
3. Metamorfogén. Amelyek kvarcit lerakódásokat tartalmaznak.

Az ilyen ércek lelőhelyei egész bolygónkon megtalálhatók. A legnagyobb szám a betétek a posztszovjet köztársaságok területén koncentrálódnak. Főleg Ukrajnában, Oroszországban és Kazahsztánban.

Az olyan országok, mint Brazília, Kanada, Ausztrália, az USA, India és Dél-Afrika, nagy vastartalékokkal rendelkeznek. Ugyanakkor a földkerekség szinte minden országának megvannak a maga fejlett lelőhelyei, amelyek hiánya esetén a fajtát más országokból importálják.

Vasércek dúsítása

Mint említettük, többféle érc létezik. A gazdagok a földkéregből való kiemelés után azonnal feldolgozhatók, a többit dúsítani kell. Az ércfeldolgozás a dúsítási folyamaton kívül több szakaszból áll, mint például a válogatás, aprítás, az elválasztás és az agglomerálás.

A mai napig számos fő módja van a dúsításnak:

1. Öblítés.

Arra használják, hogy megtisztítsák az érceket az agyag vagy homok formájú oldalsó szennyeződésektől, amelyeket nagynyomású vízsugárral mosnak ki. Ez a művelet lehetővé teszi, hogy körülbelül 5%-kal növelje a szegény érc vastartalmát. Ezért csak más típusú dúsítással együtt használják.

1. Gravitációs tisztítás.

Különleges típusú szuszpenziókkal hajtják végre, amelyek sűrűsége meghaladja a hulladékkő sűrűségét, de kisebb, mint a vas sűrűsége. A gravitációs erők hatására az oldalelemek felfelé emelkednek, a vas pedig a felfüggesztés aljára süllyed.

1. mágneses elválasztás.

A legelterjedtebb dúsítási módszer, amely a mágneses erők hatásának érckomponenseinek eltérő érzékelésén alapul. Az ilyen elválasztás elvégezhető száraz kőzettel, nedves kőzettel, vagy ennek két állapotának alternatív kombinációjában.

A száraz és nedves keverékek feldolgozásához speciális elektromágneses dobokat használnak.

1. Flotáció.

Ehhez a módszerhez a por formájában zúzott ércet vízbe engedik speciális anyag (flotációs szer) és levegő hozzáadásával. A reagens hatására a vas csatlakozik a légbuborékokhoz és felemelkedik a víz felszínére, a meddőkő pedig lesüllyed a fenékre. A vasat tartalmazó komponenseket hab formájában gyűjtik össze a felületről.

Oroszország olyan vidék, amelyet a természet nagylelkűen felruházott olyan ásványkincsekkel, mint a vasérc. Ahhoz, hogy legalább hozzávetőlegesen értékeljük ezt a szerencsét, elég elképzelni a fémtárgyak szerepét az életünkben, és logikai hidat verni a gyártási kategóriák felé.

Nem csoda, hogy azokban az időkben, amikor csak évszázadokkal ezelőtt léptek be az emberek életébe, az emberiség életmódjában és tudatában bekövetkezett változások olyan nagyok lettek, hogy ezt a korszakot „vaskorszaknak” kezdték nevezni.

Mi a vasérc és hogyan néz ki

A földkéregben lévő képződmények, amelyek többé-kevésbé tiszta formában tartalmazzák a vasat vagy annak vegyületeit más anyagokkal: oxigénnel, kénnel, szilíciummal stb.

Az ilyen lelőhelyeket ércnek nevezzük, ha egy értékes anyag ipari méretekben történő kitermelése gazdaságilag életképes.

Nagyon sokféle ilyen ásványi képződmény létezik. A geológiai kőzet fajvezére a vörös vasérc vagy görögül hematit. A név görögről lefordítva azt jelenti, hogy "vérvörös", kémiai képlete - Fe 2 O 3.

A vas-oxid összetett színe a feketétől a cseresznyén át a vörösig terjed. Átlátszatlan, lehet poros állapotú és sűrű (a második esetben felületi fényes).

Változatos alakú - szemcsék, pikkelyek, kristályok és még egy rózsabimbó formájában is megtalálható.

A vasérc kialakulása

A természetből eredően az ember számára hasznos vastartalmú ásványi anyagok több fő csoportba sorolhatók:

1. Magmatogén képződmények - hatása alatt jönnek létre magas hőmérsékletek.
2. Exogén - a folyóvölgyekben keletkezett a csapadék és a kőzetek mállása következtében.
3. Metamorfogén - a régi üledékes lerakódások alapján keletkezett magas nyomásúés hő.

Ezek a csoportok viszont számos alfajra oszlanak.

A vasércek fajtái és jellemzőik

Gazdasági szempontból elsősorban vastartalmuk alapján osztályozzák őket:

1. Magas - több mint 55%. Ezek nem természetes képződmények, hanem már egy ipari félkész termék.
2. Átlagos. Ilyen például az agglomerátum. Vasban gazdag természetes nyersanyagokból mechanikai behatás révén.
3. Alacsony - kevesebb, mint 20%. Ezeket mágneses elválasztás eredményeként kapjuk.

Az ércbányászat helye gazdaságilag is fontos:

1. Lineáris - a földfelszín mélyedéseinek helyén fordul elő, a leggazdagabb vasban, alacsony kén- és foszfortartalommal.
2. Laposszerűek - természetükben a vastartalmú kvarcitok felületén keletkeznek.

A geológiai paraméterek tekintetében a hematitokon kívül a következők széles körben elterjedtek és aktívan használatosak:

1. A barna vasérc (nFe 2 O 3 + nH 2 O) egy fém-oxid, vízbázisú, általában limonitokon. Jellegzetes piszkos-sárgás színű, morzsalékos, porózus. Az értékes fém negyed-ötven százalékot tartalmaz. Egy kicsit - de az anyag jól helyreállt. Dúsítva a jó öntöttvas további előállításához.
2. A mágneses vasérc, a magnetit egy természetes vas-oxid (Fe 3 O 4). A hematit ritkábban fordul elő, de a vas több mint 70%. Sűrűek és szemcsések, a kőzetben fekete és kék kristályok formájában. Kezdetben a vegyület mágneses tulajdonságokkal rendelkezik, a magas hőmérsékletnek való kitettség kiegyenlíti azokat.
3. FeCO 3 sziderit tartalmú vasérc.
4. Az ércben nagy arányban van agyag, akkor agyagos vasérc. Ritka, viszonylag alacsony vastartalmú és üreges fajok.

Vasérc lelőhelyek Oroszországban

A világ legnagyobb lelőhelye a Kurszk mágneses anomália. A természeti alkotás annyira grandiózus, hogy a 16. század végétől valósul meg. A navigációs műszerek megbolondultak a földről ható elektromos tér erejétől több mint 150 négyzetkilométeren. Az érckészleteket egymilliárd tonnára becsülik.

Magnetit kvarcit lelőhelyeket fejlesztenek a Muromsk melletti Olenegorsk lelőhelyen.

A Kola-félszigeten az Eisk-Kovdor felhalmozásból magnetitot, olivint, apatitot és magnezioferritet bányásznak, Karéliában sok bánya található a kosztomusai lelőhely területén.

Az egyik legrégebbi ércbányászati ​​lelőhely, amely Oroszország térképén található, itt található Szverdlovszki régió. A 18. század vége óta szállít anyagot, és Kachkanar lelőhelycsoportnak hívják.

A Petrine-korszak vállalkozói Demidov családjának öröksége aktívan átalakul. A 20. század végén itt kezdték fejleszteni a guszevogorszki ércfelhalmozást.

A világ vasérckészletei

A Kurszk melletti grandiózus felhalmozás után a világföldrajzi térképen a hasonlók közül a legnagyszabásúbb jelenség az ukrajnai Krivoj Rog lelőhely vaslelőhelye.

A világ vasérc lelőhelyeinek térképe (kattintson a nagyításhoz)

A lotharingiai vasércmedence gazdagsága hárommal oszlik meg egymás között Európai országok– Franciaország, Luxemburg és Belgium.

NÁL NÉL Észak Amerika jelentős bányák működnek Új-Fundlandon, Belle Islanden és Labrador City közelében. Délen az ércben gazdag helyeket Itabira és Carajas néven nevezték el.

India északkeleti részén is lenyűgöző érckészletek találhatók, az afrikai kontinensen pedig a guineai Conakry városában bányásznak.

Az országonkénti terjesztési lista így néz ki:

Vasércbányászat

A bányászati ​​módszerek első kritériuma a munkavégzés helye:

1. Földön: amikor a kövületek a felszíntől legfeljebb fél kilométerre fordulnak elő. Ebben az esetben gazdaságilag kifizetődőbb (és a környezet szempontjából is drágább) óriási kőbányákat ásni robbantással és speciális berendezésekkel. Ez egy nyílt bányászati ​​módszer.
2. Föld alatt: az érc nagymértékű bemerítése a föld belsejébe bánya létrehozását követeli meg. A zárt extrakciós módszer nem annyira traumatikus ökológiai rendszer, de időigényesebb és veszélyesebb az emberre.

A kitermelt ércet az üzembe szállítják, ahol a nyersanyagot aprítják a későbbi dúsításhoz. A vasat kivonják a más elemekkel alkotott kémiai vegyületekből.

Néha ehhez nem egy, hanem több folyamaton kell keresztülmennie:

1. Gravitációs elválasztás (ércszemcsék a különböző fizikai sűrűség szétesnek az anyagra gyakorolt ​​mechanikai hatás következtében - zúzás, vibráció, forgás és szitálás).
2. Flotáció (az egyenletesen zúzott nyersanyagok oxidációja levegővel, amely fémet magához köt).
3. Mágneses elválasztás:
   • a szennyeződést vízsugárral lemossák, és a fémet mágnessel lehúzzák - érckoncentrátumot kapunk;
   • a mágneses elválasztás terméke flotáción megy keresztül - a nyersanyag a vas további felét tárja fel tiszta formájában.
4. Összetett módszer: a fenti folyamatok mindegyikének felhasználása, esetenként többször is.

Az így kapott melegbrikettált vasat egy elektrokohászati ​​üzembe küldik, ahol szabványos formájú vagy 12 méteres méretig egyedi gyártású fémtuskó formáját öltik. A nyersvasat pedig nagyolvasztógyártásba küldik.

Vasérc alkalmazása

Rendeltetésszerű használat - vas és acél gyártása.

És nagyon sokféle dolgot készítenek, ami körülvesz bennünket: autókat, irodai berendezéseket, csővezetékeket, edényeket és szerszámgépeket, művészi kovácsolást és különféle szerszámokat.

Következtetés

A vasérckészleteket a térképeken széles fekete alappal rendelkező egyenlő szárú háromszög jelzi. A jel a vaskohászat lényegét közvetíti: azt stabil alapot modern gyártási gazdaság, amit a legtöbb finanszírozó még mindig igaznak tart – szemben a különféle kriptovaluta piacokkal.

Az ipari ércek vastartalma 16-72%. A hasznos szennyeződések közül Ni, Co, Mn, W, Mo, Cr, V stb., a károsak közül S, R, Zn, Pb, As, Cu. A vasérceket keletkezésük alapján és (lásd a térképet) osztják fel.

Alapvető vasércek

A vasércek ipari típusait az uralkodó ércásvány szerint osztályozzák. A magnetit ércek magnetitből állnak (néha magnézium - magnomagnetit, gyakran martitizálódik - oxidáció során hematittá alakul). Legjellemzőbbek a karbonatit, szkarn és hidrotermikus üledékekre. A karbonatitos lerakódásokból az apatitot és a baddeleitit, a szkarn üledékekből a kobalttartalmú piritet és a színesfém-szulfidokat vonják ki. A magnetit ércek egy speciális fajtája a magmás lerakódásokból álló összetett (Fe-Ti-V) titanomagnetit ércek. A főként hematitból és kisebb mértékben magnetitból álló hematit ércek a vastartalmú kvarcitok (martit ércek) mállási kérgében, a szkarnban, a hidrotermális és a vulkanogén-üledékes ércekben gyakoriak. A gazdag hematit ércek 55-65% vasat és 15-18% Mn-t tartalmaznak. A sziderit érceket kristályos sziderit ércekre és agyagos vasércekre osztják; gyakran magnézisek (magnosziderek). Hidrotermális, üledékes és vulkáni-üledékes lerakódásokban találhatók. Az átlagos Fe-tartalom bennük 30-35%. A sziderit ércek pörkölése után a CO 2 eltávolítása eredményeként finom porózus vas-oxid koncentrátumok keletkeznek, amelyek 1-2%, esetenként akár 10% Mn-t tartalmaznak. Az oxidációs zónában a sziderit ércek barna vasércvé alakulnak. A szilikát vasércek vastartalmú kloritokból (leptokloritból stb.) állnak, melyeket esetenként vas-hidroxidok kísérnek. Üledékes lerakódásokat képeznek. Az átlagos Fe-tartalom bennük 25-40%. A kén adalékanyaga elhanyagolható, a foszfor legfeljebb 1%. Gyakran oolitos textúrájúak. A mállási kéregben barna, néha vörös (hidrohematit) vasércvé alakulnak. A barna vaskövek vas-hidroxidokból, leggyakrabban hidrogoetitből állnak. Üledékes lerakódásokat (tengeri és kontinentális) és mállási kéreg üledékeket képeznek. Az üledékes ércek gyakran oolitos szerkezetűek. Az ércek átlagos vastartalma 30-35%. Egyes lelőhelyek barna vasérce (a Szovjetunióban Bakalszkoje, Spanyolországban Bilbao stb.) akár 1-2% Mn-t vagy ennél is többet tartalmaz. Az ultramafikus kőzetek mállási kérgében képződő, természetesen ötvözött barna vasérc 32-48% Fe-t, legfeljebb 1% Ni-t, legfeljebb 2% Cr-t, századszázalékos Co-t, V-t tartalmaz. Króm-nikkel öntöttvasak és alacsony- az ötvözött acélt az ilyen ércekből adalékok nélkül olvasztják. ( , vastartalmú ) - gyenge és közepes vastartalmú (12-36%) metamorfizált vasércek, amelyek vékony, váltakozó kvarc, magnetit, hematit, magnetit-hematit és sziderit rétegekből állnak, helyenként szilikátok és karbonátok keverékével. A káros szennyeződések alacsony tartalma jellemzi őket (S és R századszázalék). Az ilyen típusú lelőhelyek általában egyedi (10 milliárd tonna feletti) vagy nagy (1 milliárd tonna feletti) érckészlettel rendelkeznek. A szilícium-dioxidot a mállási kéregben végzik, és nagy mennyiségű gazdag hematit-martit ércek jelennek meg.

A legnagyobb készletek és termelési volumen a prekambriumi vaskvarcitokra és a belőlük keletkezett gazdag vasércekre esik, ritkábban fordulnak elő az üledékes barna vasércek, valamint a szkarn, a hidrotermális és a karbonatitos magnetit ércek.

Vasérc dúsítás

Vannak gazdag (50% feletti vas) és szegény (kevesebb mint 25% Fe) ércek, amelyekhez szükség van. A gazdag ércek minőségi jellemzői szempontjából fontos a nemfémes szennyeződések (salakképző komponensek) tartalma és aránya, amelyet a bázikussági együttható és a kovakő modulus fejez ki. A bázikussági együttható értéke (a kalcium- és magnézium-oxid-tartalmak összegének aránya a szilícium-oxidok és a szilícium-oxidok összegéhez viszonyítva) a vasérceket és koncentrátumaikat savas (0,7-nél kisebb), önfolyós (0,7) részekre osztjuk. -1,1) és alap (több mint 1,1). Az önfolyó ércek a legjobbak: a savas érceknél nagyobb mennyiségű mészkő (flux) bevezetése szükséges a kohótöltetbe, mint a bázikus ércek. A szilícium-modul (a szilícium-oxid és az alumínium-oxid aránya) szerint a vasércek használata a 2-nél kisebb modullal rendelkező ércekre korlátozódik. A dúsítást igénylő gyenge ércek közé tartozik a titanomagnetit, a magnetit, valamint a magnetittal rendelkező magnetit-kvarcitok. Fe-tartalom 10-20% felett; 30% feletti vastartalmú martit, hematit és hematit-kvarcitok; sziderit, hidrogoetit és hidrogoetit-leptoklorit ércek 25% feletti vastartalommal. Az egyes lelőhelyek összes Fe- és magnetittartalmának alsó határát, annak mértékét, bányászati ​​és gazdasági viszonyait figyelembe véve, a szabványok határozzák meg.

A dúsítást igénylő érceket könnyen dúsítható és nehezen dúsítható ércekre osztják, amelyek ásványi összetételüktől, valamint szöveti és szerkezeti jellemzőiktől függenek. Könnyen dúsítható ércek közé tartoznak a magnetit ércek és a magnetit kvarc, a keményen dúsított ércek - vasércek, amelyekben a vas kriptokristályos és kolloid képződményekkel társul, zúzva rendkívül kis méretük és finomságuk miatt nem lehet bennük érces ásványokat feltárni. csírázás nem fémes ásványokkal. A dúsítási módszerek kiválasztását az ércek ásványi összetétele, szöveti és szerkezeti sajátosságai, valamint a nemfémes ásványok jellege, valamint az ércek fizikai és mechanikai tulajdonságai határozzák meg. A mágneses érceket mágneses módszerrel dúsítják. A száraz és nedves mágneses elválasztás alkalmazása biztosítja a kondicionált koncentrátumok előállítását még az eredeti ércben viszonylag alacsony vastartalom mellett is. Ha az ércekben kereskedelmi minőségű hematit található, akkor a magnetit mellett mágneses flotációs (finom diszszeminációjú érceknél) vagy mágneses gravitációs (durván szétszórt érceknél) dúsítási módszereket alkalmaznak. Ha a magnetit ércek ipari mennyiségű apatitot vagy szulfidokat, rezet és cinket, bór ásványokat és másokat tartalmaznak, akkor flotációt alkalmaznak a mágneses elválasztás hulladékából történő kinyerésére. A titanomagnetit és ilmenit-titanomagnetit ércek dúsítási sémája magában foglalja a többlépcsős nedves mágneses elválasztást. Az ilmenit titánkoncentrátummá történő izolálásához a nedves mágneses elválasztási hulladékot flotációval vagy gravitációval dúsítják, majd ezt követően nagy intenzitású mezőben mágneses elválasztást végeznek.

A magnetit-kvarcitok dúsítási sémái közé tartozik a zúzás, az őrlés és az alacsony térerősségű mágneses dúsítás. Az oxidált vastartalmú kvarcitok dúsítása mágneses (erős térben), pörkölési mágneses és flotációs módszerekkel történhet. A hidrogoetit-leptoklorit oolitos barna vasérc dúsítására gravitációs vagy gravitációs-mágneses (erős térben) módszert alkalmaznak, ezen ércek mágneses pörköléssel történő dúsítására is folynak a kutatások. Az agyagos hidrogoethit és a (kavicsos) ércek mosással dúsítják. A sziderit ércek dúsítását általában pörköléssel érik el. A vastartalmú kvarcitok és szkarn-magnetit ércek feldolgozása során általában 62-66% Fe tartalmú koncentrátumokat nyernek; az apatit-magnetit és magnomagnetit vasércek nedves mágneses elválasztásának kondicionált koncentrátumaiban legalább 62-64%; az elektrokohászati ​​feldolgozáshoz legalább 69,5%-os Fe-tartalmú, legfeljebb 2,5%-os SiO 2-tartalmú koncentrátumokat állítanak elő. Az oolitos barna vasérc gravitációs és gravitációs-mágneses dúsításának koncentrátumai akkor tekinthetők kondicionáltnak, ha a Fe-tartalom 48-49%; a dúsítási módszerek javulásával nőnek az ércekből származó koncentrátumokkal szemben támasztott követelmények.

A vasércek nagy részét a vas olvasztására használják. Kis mennyiségben természetes festékként (okker) és fúrási iszap nehezítőként szolgál.

Vasérc tartalékok

A vasérckészletek tekintetében (egyenleg - több mint 100 milliárd tonna) a CCCP az első helyen áll a világon. A Szovjetunió legnagyobb vasérckészletei Ukrajnában, az RSFSR központi régióiban, Észak-Kazahsztánban, az Urálban, Nyugat- és Kelet-Szibériában koncentrálódnak. A feltárt vasérckészletek teljes mennyiségének 15%-a gazdag és nem igényel dúsítást, 67%-a egyszerű mágneses sémákkal dúsított, 18%-a pedig összetett dúsítási eljárást igényel.

A KHP, Észak-Korea és a CPB jelentős vasérckészletekkel rendelkezik, amelyek elegendőek saját vaskohászatuk fejlesztéséhez. Lásd még

Az ember a Kr.e. 2. évezred végén kezdett vasércet bányászni, miután már maga is meghatározta a vas előnyeit a kővel szemben. Azóta az emberek elkezdtek különbséget tenni a vasércek fajtái között, bár ezeknek még nem volt ugyanaz a neve, mint ma.

A természetben a vas az egyik legelterjedtebb elem, és különböző források szerint négy-öt százalékban található a földkéregben. Ez a negyedik legnagyobb tartalom az oxigén, a szilícium és az alumínium után.

A vas tiszta formájában nincs jelen, kisebb-nagyobb mennyiségben megtalálható benne másfajta sziklák. És ha a szakemberek számításai szerint egy ilyen kőzetből célszerű és gazdaságilag kifizetődő a vas kinyerése, akkor azt vasércnek nevezik.

Az elmúlt évszázadok során, amikor az acélt és a vasat nagyon aktívan olvasztották, a vasércek kimerültek - elvégre egyre több fémre van szükség. Például, ha a 18. században, az ipari korszak hajnalán az ércek 65% vasat tartalmazhattak, most az ércben lévő elem 15 százaléka tekinthető normálisnak.

Miből készül a vasérc?

Az érc összetétele érc- és ércképző ásványokat, különféle szennyeződéseket és hulladékkőzeteket tartalmaz. Ezen összetevők aránya mezőnként eltérő.

Az ércanyag tartalmazza a vas fő tömegét, a meddő kőzet pedig nagyon kevés vasat vagy egyáltalán nem tartalmazó ásványi lelőhelyek.

A vas-oxidok, szilikátok és karbonátok a vasércekben a leggyakoribb ércásványok.

A vasérc fajtái vastartalom és elhelyezkedés szerint.

• Alacsony vas vagy szeparált vasérc, 20% alatt
• Közepes vas- vagy szintererc
• Vastartalmú massza vagy pelletek – magas, 55% feletti vastartalmú kőzetek

A vasércek lehetnek lineárisak - azaz a földkéreg töréseinek és hajlításainak helyén fordulnak elő. Ezek a leggazdagabbak vasban, és kevés foszfort és ként tartalmaznak.

A vasércek másik fajtája lapos, amely a vastartalmú kvarcitok felületén található.

Vörös, barna, sárga, fekete vasérc.

A leggyakoribb ércfajta a vörös vasérc, amelyet vízmentes vas-oxid-hematit képez, amelynek kémiai képlete Fe 2 O 3. A hematit nagyon nagy százalékban tartalmaz vasat (akár 70 százalékot), és kevés idegen szennyeződést, különösen ként és foszfort tartalmaz.

A vörös vasérc eltérő fizikai állapotban lehet - a sűrűtől a porosig.

A barna vasérc egy Fe 2 O 3 *nH 2 O vizes vas-oxid. Az n szám az ércet alkotó bázistól függően változhat. Leggyakrabban limonites. A barna vasérc a vöröstől eltérően kevesebb vasat tartalmaz - 25-50 százalék. Szerkezetük laza, porózus, és sok más elem is van az ércben, köztük a foszfor és a mangán. A barna vasérc sok adszorbeált nedvességet tartalmaz, míg a meddőkőzet agyagos. Ez az érctípus a jellegzetes barna vagy sárgás színe miatt kapta a nevét.

De a meglehetősen alacsony vastartalom ellenére a könnyű redukálhatóság miatt könnyen feldolgozható az ilyen érc. Gyakran használják kiváló minőségű öntöttvas előállítására.

A barna vasérc leggyakrabban dúsításra szorul.

A mágneses érceket a magnetit képezi, amely egy mágneses vas-oxid Fe 3 O 4. A név arra utal, hogy ezek az ércek olyan mágneses tulajdonságokkal rendelkeznek, amelyek hevítéskor elvesznek.

A mágneses vaskövek kevésbé gyakoriak, mint a vörösek. De a bennük lévő vas akár több mint 70 százalékot is tartalmazhat.

Szerkezetében sűrű és szemcsés lehet, a kőzetbe beleszórt kristályoknak tűnhet. A magnetit színe fekete-kék.

Egy másik ércfajta, amelyet vasércnek neveznek. Érctartalmú komponense vas-karbonát kémiai összetétel FeCO 3 úgynevezett sziderit. Egy másik név - agyagvasérc - az, ha az érc jelentős mennyiségű agyagot tartalmaz.

A földpát és az agyagos vasérc kevésbé elterjedt a természetben, mint más ércek, és viszonylag kevés vasat és sok hulladékkőzetet tartalmaznak. A szideritek oxigén, nedvesség és csapadék hatására barna vasércvé alakulhatnak. Ezért a lerakódások így néznek ki: a felső rétegekben barna vasérc, az alsóbb rétegekben pedig vasérc.